卫星温度遥测的数据处理方法及系统与流程

本发明涉及数据处理，具体涉及卫星温度遥测的数据处理方法及系统。

背景技术：

1、随着空间技术的发展，越来越多的卫星被发射到太空中执行各种任务，如通信、导航、地球观测等，这些在轨飞行的卫星上装载着大量的温度传感器，用于监测卫星各关键部件的工作温度。温度遥测数据对于卫星的正常运行至关重要，它们不仅提供给地面监测中心以实时了解卫星的状态，还为卫星控制系统提供必要的信息以进行自动温度调节，确保卫星各项设备工作在正常的温度环境下；

2、现有技术会实时采集卫星各关键部件的工作温度，这些数据为了实现远程监控、管理和优化工作过程，会通过网络发送到数据中心或云平台；在这个过程中，数据可能经过公共互联网，这意味着数据会通过网络基础设施传输，这将导致采集到的卫星各关键部位的温度数据在传输过程中会存在泄露风险，而卫星温度数据能够提供关于卫星运行状态的关键信息，如果被泄露，三方将有可能会利用这些信息推断出卫星的运行模式、载荷能力和可能的任务目标；

3、为了解决上述问题，本发明提出了一种解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供卫星温度遥测的数据处理方法及系统，为了解决现有技术中实时采集卫星各关键部件的工作温度经过互联网采用密钥形式进行加密传输，一旦密钥泄露将会导致传输数据的不安全问题；

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、卫星温度遥测的数据处理方法，包括以下步骤：

4、步骤一：温度数据采集模块对当前时刻目标卫星各部件的温度数据进行采集生成当前时刻目标卫星的温度监测数据；

5、步骤二：图集映射交互模块接收到传输的当前时刻目标卫星的温度监测数据后首先对其进行二进制转换得到当前时刻目标卫星的温度进制数据；

6、步骤三：根据所述当前时刻目标卫星的温度进制数据按照预设的图集映射规则生成当前时刻目标卫星的监测映射图集，所述监测映射图集中包含有当前时刻目标卫星的若干监测映射图像，其中所述监测映射图像中各个像素点的像素值是根据所述当前时刻目标卫星的温度进制数据确定的；

7、步骤四：远端监控中心接收到传输的当前时刻目标卫星的监测映射图集后对其进行还原得到当前时刻目标卫星的温度监测数据，对所述当前时刻目标卫星的温度监测数据进行存储。

8、卫星温度遥测的数据处理系统，包括：

9、温度数据采集模块，用于对目标卫星各部件的温度进行实时监测，温度数据采集模块对当前时刻目标卫星各部件的温度数据进行采集并依据当前时刻目标卫星各部件的温度数据生成当前时刻目标卫星的温度监测数据；

10、图集映射交互模块，用于将目标卫星的温度监测数据映射到图像中进行传输，图集映射交互模块接收到传输的当前时刻目标卫星的温度监测数据后首先对其进行二进制转换得到当前时刻目标卫星的温度进制数据；

11、根据所述当前时刻目标卫星的温度进制数据按照预设的图集映射规则生成当前时刻目标卫星的监测映射图集，所述监测映射图集中包含有当前时刻目标卫星的若干监测映射图像，其中所述监测映射图像中各个像素点的像素值是根据所述当前时刻目标卫星的温度进制数据确定的。

12、进一步的，图集映射交互模块中预存储有目标卫星的映射基底图像。

13、进一步的，生成当前时刻目标卫星的监测映射图集的图集映射规则如下：

14、s11：对当前时刻目标卫星的温度监测数据进行二进制转换，将二进制转换后得到的二进制数据，标定为当前时刻目标卫星的温度进制数据；

15、s12：从左到右的顺序，依次从构成当前时刻目标卫星的温度进制数据的所有字符中提取排列在前p2位的所有字符，按照字符提取的先后顺序，将所有获取到的字符进行拼接得到当前时刻位于映射基底图像第一行的待并字符串z1；

16、s13：将待并字符串z1进行切割，得到a个分割字符串，并依据每组分割字符串中第一个字符切割前在当前时刻的待并字符串z1中的位置，按照从左到右的顺序，将切割得到的a份分割字符串依次标记为a1、a2、...、aa，a=1、2、...、p2/p4，一个所述分割字符串的字符数量为p4，所述p4为预设分割长度数值；

17、s14：对a份分割字符串进行去重，并对去重后剩余的所有分割字符串重新标定为b1、b2、...、bb，1≤b≤4；

18、s15：按照预设筛选规则筛选得到位于映射基底图像第一行的第一分量字符串d1和第二分量字符串d2；

19、s16：获取位于映射基底图像中的第一行的所有像素点，按照从左到右的顺序将获取到的所有像素点依次标记为f1、f2、...、ff，f=1、2、...、p2；

20、s17：基于分割字符串a1按照预设的映射规则在位于映射基底图像第一行中找出其对应的一个或多个映射像素点并计算获取其对应的像素值；

21、s18：按照预设替换规则将位于映射基底图像第一行的若干像素点的像素值进行替换；

22、s19：按照s12，依次得到当前时刻位于映射基底图像第一、二、...、z行的待并字符串z1、z2、...、zz，1≤z≤p3；

23、s110：按照s13到s19依次对映射基地图像第一、二、...、z行的若干像素点的像素值进行替换得到当前时刻目标卫星的一个监测映射图像，对其进行备份；

24、此时若当前时刻目标卫星的温度进制数据还剩余字符未提取完全，则对剩余的字符进行提取，并按照s11到s110的步骤对位于当前时刻目标卫星的映射基底图像第一、二、...、j行的像素点的像素值进行替换，直至将当前时刻目标卫星的温度进制数据还剩余字符提取完全，得到当前时刻目标卫星的若干监测映射图像并依据其生成当前时刻目标卫星的监测映射图集。

25、本发明的有益效果：

26、本发明通过设置温度数据采集模块对目标卫星各关键部件的温度进行实时监测并采集，图集映射交互模块将目标卫星的温度监测数据映射到图像中，由远端控制中心基于映射基底图像对其进行还原，通过此种方式将目标卫星各关键部件的温度的监测数据映射到图像中，具备一定的迷惑性和导向性，极大的增加了第三方破解难度；

27、本发明通过设置图集映射交互模块基于映射基底图像的总行数，从转换为二进制数的目标卫星的温度监测数据中截取出每一行对应的待并字符串，基于每一行的待并字符串依据预设分割长度将每一行的待并字符串分割成若干个分割字符串，并基于分割字符串中每种形式分割字符串的出现频次，筛选得到每一行的第一分量字符串和第二分量字符串，并依据其对每一行的若干像素点的像素值进行计算，从而得到当前时刻目标卫星的监测映射图像，在此过程中，一方面将当前时刻目标卫星各关键部件的温度的监测数据分割添加入每个监测映射图像的若干像素点的像素值中，使数据加密更加的琐碎，使用数据加密更加的安全，且摆脱了使用密钥加密的方式，避免了由于密钥泄露导致数据被破解情况的发生，另一方面每个监测映射图像的生成过程不仅基于映射基底图像，而且也基于部分转换为二进制数的目标卫星的温度监测数据中，因此监测映射图像之间具备相似性和相异性，有助于隐藏加密逻辑，避免泄露图像的某些加密逻辑，进一步保证了卫星各部件温度数据的安全性。